زیمنس از جمله تولیدکنندگان پیشرو کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی (PLC) است، که طیف وسیعی از محصولات را برای رفع نیازهای مختلف اتوماسیون ارائه می دهد. لوگو 8 و S7-1200 از جمله PLC های محبوب زیمنس هستند که در برنامه های کاربردی متنوعی مورد استفاده قرار می گیرند.
این کنترل کننده ها سطوح پیچیدگی مختلفی را هدف قرار می دهند و ویژگی های متفاوتی دارند. در این مقاله به مقایسه لوگو 8 و S7-1200 خواهیم پرداخت. توجه به این تفاوت ها در هنگام انتخاب PLC به شما کمک می کند انتخاب آگاهانه تری داشته باشید.
مقایسه لوگو 8 و S7-1200
پی ال سی ها کاربرد گسترده ای در اتوماسیون صنعتی دارند. کاربردهای گسترده این تجهیزات سبب شده است هر کدام از آن ها مشخصات متفاوتی داشته باشند. تفاوت مشخصات سبب می شود هر کدام از این تجهیزات برای پروژه متفاوتی مناسب باشند. کنترل کننده های لوگو 8 و S7 – 1200 شباهت ها و تفاوت های زیادی با هم دارند. در اینجا هدف ما ارائه یک مقایسه کاربردی است که در انتخاب صحیح به شما کمک می کند.
مهمترین پارامترهایی که می توان در مقایسه لوگو 8 و S7-1200 به آن ها پرداخت عبارتند از:
- برنامه های کاربردی هدف
- طراحی و سخت افزار
- برنامه نویسی و نرم افزار
- ارتباطات و ادغام
در ادامه به بررسی دقیق هر یک از این پارامترها خواهیم پرداخت.
برنامه های کاربردی هدف
در این بخش به بیان برخی از برنامه های کاربردی متناسب با هر پردازنده خواهیم پرداخت.
کاربردهای لوگو 8 زیمنس
لوگو! 8 برای کارهای اتوماسیون مقیاس کوچک و کنترل برنامه های کاربردی ساده طراحی شده است. اندازه جمع و جور، برنامه نویسی آسان و مقرون به صرفه بودن آن را به گزینه ای محبوب برای برنامه های کاربردی ساده تبدیل کرده است. از جمله کاربردهای عملی این کنترل کننده می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- اتوماسیون ساختمان شامل کنترل سیستم های روشنایی، گرمایش، تهویه مطبوع، مدیریت سیستم های کنترل دسترسی و تجهیزات امنیتی
- در کاربردهای صنعتی مقیاس کوچک، LOGO! 8 می تواند برای کنترل سیستم های نوار نقاله، پمپ ها، کمپرسورها و سایر ماشین آلات استفاده شود.
- در سیستم های انرژی تجدیدپذیر از LOGO! 8 برای نظارت و کنترل پنل های خورشیدی، توربین های بادی و سایر سیستم های انرژی تجدید پذیر با هدف بهینه سازی عملکرد و کارایی آنها استفاده می شود.
- LOGO! 8 می تواند برای کنترل عملکرد پمپ ها و موتورها از جمله راه اندازی، توقف و نظارت بر عملکرد آنها استفاده شود.
- مدیریت سیستم های گرمایش و تهویه مطبوع در ساختمان های مسکونی و تجاری
- کنترل چراغ های راهنمایی، موانع و سایر سیستم های مدیریت ترافیک
- نظارت و کنترل فرآیندهای تصفیه آب، مانند ایستگاه های پمپاژ، سیستم های فیلتراسیون و دوز شیمیایی
- خودکارسازی و بهینه سازی سیستم های آبیاری در کاربردهای کشاورزی و محوطه سازی
- نظارت و مدیریت سیستم های هشدار مانند اعلام حریق، هشدار نفوذ و هشدار خرابی تجهیزات
کاربردهای S7-1200
S7-1200 جهت انجام وظایف اتوماسیون و برنامه های کنترلی پیچیده تر طراحی شده است. اتوماسیون صنعتی، کنترل فرآیند، سیستم های حمل و نقل، کنترل ماشین و نظارت و کنترل از راه دور از جمله اهداف توسعه این کنترل کننده است. طراحی ماژولار، پردازشگر قدرتمند و گزینه‌های برنامه‌نویسی پیشرفته، این پی ال سی را به گزینه‌ای ایده‌آل برای برنامه‌های کاربردی‌تر و ادغام در سیستم‌های اتوماسیون بزرگ تبدیل میکند. از جمله کاربردهای این کنترل کننده می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- کنترل و نظارت بر فرآیندهای صنعتی مختلف مانند خطوط مونتاژ، سیستم های بسته بندی، سیستم های جابجایی مواد و کاربردهای روباتیک
- کنترل و نظارت بر فرآیندها در صنایعی مانند مواد شیمیایی، دارویی، مواد غذایی و آشامیدنی و تصفیه آب، جایی که کنترل دقیق و نظارت بر پارامترها بسیار مهم است.
- مدیریت سیستم های پیچیده اتوماسیون ساختمان، از جمله HVAC، روشنایی، کنترل دسترسی و سیستم های امنیتی
- نظارت و کنترل مصرف انرژی در محیط های صنعتی، تجاری و مسکونی جهت بهینه سازی مصرف انرژی و کاهش هزینه ها
- کنترل و نظارت بر سیستم های انرژی خورشیدی، بادی و دیگر انرژی های تجدیدپذیر جهت اطمینان از عملکرد و کارایی مطلوب
- کنترل و نظارت بر سیستم های حمل و نقل، مانند سیگنالینگ راه آهن، مدیریت ترافیک و سیستم های جابجایی چمدان های فرودگاهی
- کنترل انواع ماشین آلات از جمله ماشین های CNC، ماشین های قالب گیری تزریقی و ماشین های چاپ
- نظارت و کنترل از راه دور تجهیزات و فرآیندها که اپراتور را قادر می سازد سیستم ها را از یک مکان مرکزی مدیریت کند
- جمع‌آوری و تجزیه و تحلیل داده‌ها از حسگرها و سایر دستگاه‌ها جهت بهینه‌سازی فرآیندها و بهبود کارایی
- پیاده سازی سیستم های ایمنی، مانند مدارهای توقف اضطراری، پرده های نوری و قفل های ایمنی جهت اطمینان از عملکرد ایمن ماشین آلات و تجهیزات
مقایسه لوگو 8 و S7-1200 در طراحی و سخت افزار
نوع طراحی و سخت افزار یک کنترل کننده صنعتی، از جمله موارد مهمی است که در مقایسه باید مورد توجه قرار بگیرد.
طراحی لوگو 8 زیمنس
لوگو! 8 طراحی جمع و جوری دارد و نظارت و کنترل سیستم با آن آسان است. گزینه های I/O محدودتری در مقایسه با S7-1200 دارد، اما مقرون به صرفه است و برای پروژه های کوچک مناسب است. لوگو! 8 همچنین دارای یک رابط اترنت یکپارچه برای ارتباط با دستگاه ها و سیستم های دیگر است. لوگو! 8 از یک پردازنده 32 بیتی با معماری RISC بهره می برد که قدرت پردازش لازم برای کارهای اتوماسیون مقیاس کوچک و برنامه های کاربردی ساده را فراهم می کند.
از جمله قابلیت های این پردازنده می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- رابط اترنت یکپارچه که امکان ارتباط با سایر دستگاه ها و سیستم ها را با استفاده از پروتکل های استاندارد اترنت مانند Modbus TCP/IP فراهم می کند
- وب سرور یکپارچه که به کاربران امکان می دهد PLC را از راه دور با استفاده از یک مرورگر وب نظارت و کنترل کنند
- صفحه نمایش بزرگ با وضوح بالا که خواندن پارامترها و تعامل با PLC را آسان تر می کند
- LOGO! 8 از انواع پروتکل های ارتباطی، از جمله Modbus TCP/IP، اترنت و KNX پشتیبانی می کند
تعداد ورودی و خروجی در پردازنده های مختلف متفاوت است.
جزئیات بیشتر در این زمینه را می توانید در مقالات “ورودی های آنالوگ لوگو 8” و “خروجی های آنالوگ لوگو 8“ زیمنس ببینید.
پردازنده S7-1200
این پردازنده طراحی ماژولار دارد که از نظر گزینه های ورودی/خروجی و ماژول های ارتباطی، انعطاف پذیری و گسترش بیشتری را ممکن می سازد. S7 -1200 صفحه نمایش یکپارچه ندارد، اما می توان آن را برای نظارت و کنترل به دستگاه های HMI خارجی متصل کرد. NV در مقایسه لوگو 8 و S7-1200 می توان به پردازنده قدرتمندتر 1200 در مقایسه با LOGO 8 اشاره کرد که آن را برای کارهای پیچیده اتوماسیون و برنامه های کاربردی کنترل مناسب می کند.
این کنترل کننده از یک پردازنده 32 بیتی با معماری RISK بهره می برد که سرعت پردازش بیشتر و عملکرد بهبود یافته را برای طیف گسترده ای از برنامه ها فراهم می کند.
برخی از ویژگی های کلیدی پردازنده S7-1200 عبارتند از:
- ظرفیت حافظه بیشتری نسبت به لوگو 8 دارد که امکان بارگذاری برنامه های پیچیده تر، ذخیره سازی داده ها و مدیریت مجموعه داده های بزرگتر را فراهم می کند
- S7-1200 دارای طراحی ماژولار است که امکان انعطاف پذیری و گسترش بیشتر از نظر گزینه های ورودی/خروجی، ماژول های ارتباطی و سایر اجزای الحاقی را فراهم می کند.
- S7-1200 با استفاده از نرم افزار TIA Portal (Totally Integrated Automation Portal) برنامه ریزی می شود و طیف وسیع تری از گزینه های برنامه نویسی و ویژگی های پیشرفته را در مقایسه با LOGO ارائه می دهد.
- S7-1200 PLC را می توان به راحتی در سیستم های اتوماسیون بزرگتر ادغام کرد. همچنین امکان توسعه در آینده را نیز فراهم می کند.
افزایش قدرت پردازش، ظرفیت حافظه و گزینه‌های برنامه‌نویسی پیشرفته پردازنده S7-1200، آن را به گزینه‌ای ایده‌آل برای کارهای پیچیده‌تر اتوماسیون و برنامه‌های کنترلی تبدیل میکند. کارهایی که در آن انعطاف‌پذیری، توسعه‌پذیری و عملکرد بیشتر مورد نیاز است.
مقایسه لوگو 8 و S7-1200 از منظر منبع تغذیه
در مرحله اول از راه اندازی هر مدار الکتریکی باید به توان الکتریکی آن را تامین کنیم. در انتخاب منبع توان علاوه بر نیاز ها و مصرف فعلی نگاهی به حداکثر توان مورد نیاز در شرایط خاص و توسعه مدار هم داریم.
کنترل کننده های منطقی هم نیاز به منبع تغذیه دارند. با توجه به اهمیت PLC منبع تغذیه نقش اساسی در پایداری و عملکرد مطلوب سیستم دارد.
ولتاژ منبع تغذیه بر اساس ولتاژ کاری ماژول پردازنده انتخاب می شود. جریان تغذیه می تواند با توجه به تعداد ماژول های توسعه که به پردازنده متصل می شود تغییر کند.
در بخش از مقایسه لوگو 8 و S7-1200 به بررسی منابع تغذیه این دو محصول زیمنس می پردازیم.
لوگو 8 زیمنس
ماژول پردازنده لوگو 8 در 4 مدل طراحی و تولید می شود. تغذیه 2 مدل آن تنها DC و 2 مدل دیگراز نوع AC DC است. در جدول شکل زیر وضعیت تغذیه هر 4 مدل با هم مقایسه شده است.
از نظر کلاس ولتاژی نیز می توان پردازنده های لوگو 8 را به صورت زیر دسته بندی کرد:
- ولتاژ های کوچک تر یا برابر 24 ولت شامل 12VDC /24VDC /24VAC
- ولتاژهای بزرگتر از 24 ولت شامل 115VDC/VAC 230VAC/VAC
برای ولتاز های کوچکتر و برابر 24 ولت ماژول به صورت مجزا مورد استفاده قرار می گیرد
ماژول منبع تغذیه لوگو 8
تغذیه لوگو 8 با خروجی های 5 ولت، 12 ولت، 15 ولت و 24 ولت در دسترس است. این ماژول ها در کنار ماژول پردازنده بر روی ریل نصب می شود. ماژول منبع تغذیه از طریق پورت داخلی به ماژول پردازنده متصل شده و توان مورد نیاز آن را تامین می کند.
مقدار جریان دهی ماژول تغذیه لوگو 8 متفاوت است. بخشی از توان مورد نیاز ماژول پردازنده به سایر ماژول های توسعه مانند ماژول های ارتباطی و یا ورودی و خروجی وابسته است.
ماژول منبع تغذیه PLC 1200
در خانواده PLC های زیمنس S7-1200 به عنوان یک کنترل کننده پایه شناخته می شود که در مدل های مختلفی به بازار ارائه شده است. اما در بحث مقایسه لوگو 8 و S7-1200 بر خلاف لوگو 8 که منابع تغذیه آن متنوع بود در 1200 تنها یک کد محصول برای منبع تغذیه تعریف شده است.
6EP1332-1SH71 کد محصول منبع تغذیه PLC 1200 است .
پاور پی ال سی s7–1200 که توسط شرکت زیمنس تولید شده است، تمام الزامات لازم را تامین میکند. خروجی این ماژول ولتاژ 24 ولت DC با جریان 2.5 آمپر است. ورودی آن ولتاژ AC برق شهر در محدوده 120 تا 230 ولت است.
برنامه نویسی و نرم افزار
پارامتر مهم دیگری که در مقایسه لوگو 8 و S7-1200 می توان به آن اشاره کرد، تفاوت در برنامه نویسی و نرم افزار این دو پردازنده است. در ادامه با من همراه باشید تا این پارامتر را نیز با هم بررسی کنیم
برنامه نویسی لوگو 8
برنامه نویسی لوگو! 8 با استفاده از نرم افزار ویژه LOGO انجام می شود! نرم افزار Soft Comfort برای کاربردهای ساده مناسب است. این نرم افزار یک رابط گرافیکی برای ایجاد و ویرایش برنامه ها فراهم می کند. این نرم افزار توسعه راه حل های اتوماسیون را برای کاربرانی که تجربه برنامه نویسی محدودی دارند، آسان می کند.
دانلود نرم افزار لوگو 8 زیمنس
نرم افزار برنامه نویسی S7-1200
کنترل کننده صنعتی S7-1200 با استفاده از نرم افزار TIA Portal (Totally Integrated Automation Portal) برنامه ریزی می شود. تیا به نسبت نرم افزار لوگو پیشرفته تر است و گزینه های برنامه نویسی بیشتری را ارائه می کند. پورتال TIA یک محیط جامع برای توسعه، آزمایش و راه اندازی راه حل های اتوماسیون فراهم می کند. این قابلیت TIA را برای برنامه های پیچیده تر و برنامه نویسان با تجربه مناسب می کند.
پشتیبانی از پروتکل های ارتباطی
پروتکل را می توان به بیان ساده، زبان ارتباطی تجهیزات با یکدیگر بیان کرد. پروتکل های بسیار متنوعی در اتوماسیون صنعتی رایج هستند که هر کدام کاربرد خاصی دارند. پشتیبانی یک پردازنده از پروتکل های صنعتی مختلف، تعیین کننده تجهیزاتی است که می توانند در یک شبکه با کنترل کننده به کار خود ادامه دهند. در ادامه به مقایسه لوگو 8 و S7-1200 از نقطه نظر پروتکل های ارتباطی خواهیم پرداخت. لازم به ذکر است اغلب این پروتکل ها به کمک ماژول های توسعه به پردازنده اضافه می شوند.
پروتکل های ارتباطی لوگو 8
لوگو! 8 از پروتکل های ارتباطی اولیه مانند Modbus TCP/IP و اترنت پشتیبانی می کند. به کمک این پروتکل ها می توان آن را در سیستم های اتوماسیون مقیاس کوچک ادغام کرد. علاوه بر این لوگو 8 از پروتکل های زیر نیز می تواند پشتیبانی کند:
- پروتکل KNX
- پروتکل SNMP
- پروتکل OPC UA
- پروتکل MOD-BUS RTU
برای کسب اطلاعات بیشتر در این زمینه به مقاله “پروتکل های ارتباطی لوگو 8 زیمنس” مراجعه کنید.
پروتکل های ارتباطی S7-1200
S7-1200 از پروتکل های استاندارد بیشتری پشتیبانی می کند. این امکان انعطاف پذیری بیشتر در یکپارچه سازی سیستم و ارتباط با سایر دستگاه ها و سیستم ها را فراهم می کند. پروتکل های ارتباطی S7-1200 عبارتند از:
- پروتکل اترنت (Ethernet)
- پروتکل مودباس (Modbus)
- پروتکل پروفی‌باس ( Profibus)
- پروتکل پروفی‌نت (PROFINET)
اطلاعات بیشتر در این زمینه را می توانید در مقاله “پروتکل های ارتباطی S7-1200” مشاهده کنید.
نتیجه گیری
کنترل کننده های صنعتی لوگو 8 و S7-1200 برای نیازهای اتوماسیون متفاوتی تولید شده اند و ویژگی ها و قابلیت های متمایزی دارند. لوگو! 8 یک راه حل فشرده و مقرون به صرفه برای کارهای اتوماسیون ساده است، در حالی که S7-1200 یک PLC قدرتمندتر و انعطاف پذیرتر است که برای کاربردهای پیچیده تر مناسب است.
در این مقاله به مقایسه لوگو 8 و S7-1200 در جنبه های مختلف پرداخته شد. علاوه بر نکات مهمی که در این مقاله به آن پرداخته شد، توجه به نیازهای خاص پروژه، بودجه و میزان پیچیدگی پروژه در زمان انتخاب باید مورد توجه قرار بگیرد. با درک تفاوت های LOGO! 8 و S7-1200، می توانید تصمیمی آگاهانه تر بگیرید و PLC مناسب را برای نیازهای اتوماسیون خود انتخاب کنید.